江苏苏南保暖石墨烯改性涤纶短纤

石墨烯是一种二维蜂窝状纯碳材料，集众多特性于一身，具有优异电学性能、力学性能、热性能、光性能和较高比表面积的新型碳材料。石墨烯是目前发现的**薄、强度比较大、导电导热性能**强的一种新型纳米材料，产业关联涉及新材料、能源、环境、纺织品、航空航天、国防等领域。近年来，石墨烯在纺织领域的应用日益大面积，石墨烯制备高性能纺织纤维也逐渐成行业研究热点，这样，可充分发挥其具有的抑菌抑菌、导电、除臭吸附、抗静电、抗紫外线和低温远红外发热等多项功能。石墨烯改性纤维能在智能服饰、运动服饰、军服、医疗用品等方面打造出更多的高级功能纺织品。江苏苏南保暖石墨烯改性涤纶短纤

石墨烯是目前电阻率较小的材料，将石墨烯与织物结合，可制备优异的抗静电、电磁屏蔽或者导电织物，可以应用于特殊行业，如将石墨烯与化纤共混纺丝，有可能制备出具有优异抗静电性能的采矿职业服面料。石墨烯改性纤维具有优异的抑菌性能、低温远红外功能，将石墨烯改性纤维应用到织物上，即可制备抑菌织物，相对于传统的应用无机、有机抑菌剂的抑菌纤维，石墨烯改性纤维基本没有细胞毒性，更适合与人体皮肤直接接触，具有亲肤养肤的作用。在不影响织物的舒适性、服用性能和洗涤的条件下，可将织物与微型芯片连接，制成穿戴式的智能电子服装。石墨烯改性纤维用于纺织材料中，可以制成更柔软、微小的电子元件，应用于智能服装中富有弹性、更柔韧、功能稳定性好，这些纺织品在医疗保健、高性能运动服、可穿戴的显示器及服装设备等方面拥有潜在的应用前景。苏南石墨烯复合涤纶短纤多功能、多类别、多层次、低功耗、低成本是石墨烯改性纤维被市场和消费者接受的关键。

竹浆纤维属于再生纤维素纤维，具有较好的除菌性能，自身的多孔结构使其具备较好的吸湿透气性，手感柔软，色彩靓丽，但也存在纤维强力低、韧性不高、易撕裂、湿态下尺寸稳定性差等不足。石墨烯改性涤纶具有良好的保温性能，能促进人体血液循环、缓解疲劳，迅速吸收人体皮肤散发的湿气和汗液对含有苯环、甲醛等有机污染物也具有较高的吸附速度和容量。石墨烯改性涤纶的断裂强度大于竹浆纤维。两种纤维混合后的可纺性与竹浆纤维纯纺相比变化不大，但成纱强力有不小的提高。竹浆纤维石墨烯改性涤纶混纺织物在实际生产中需面对以下难点：浆纱机浆槽粘度的控制；浆纱分绞浆斑问题；上浆率及纱线强力、毛羽等问题；边撑疵的控制和织造单纱疵点的控制；喷气卷取装置改造；面料颜色较深，在机布面质量需严格监控把关；修织过程中修痕易形成二次疵点等。

石墨烯改性锦纶纤维表面凹凸不平，较粗糙且均匀分布着颗粒，与常规锦纶纤维比，回潮率较高，断裂强力与断裂伸长较小，收缩率较低，仍具有良好的可织性。石墨烯复合纤维可制成花式纱线、毛条或长丝，通过多针道大圆机、人造毛皮机以及毛圈机等针织设备，结合不同结构或花型生产各类针织毛呢产品。通过实验研究煮呢、定型与蒸呢对产品性能的影响，结果显示柔软剂的种类以及高温高压的条件会对织物性能有一定的影响，特别是电学性能；采用正交试验的方法研究后整理工艺，结果显示后整理工艺在保证织物手感与风格的条件下，坚持低温、平幅的原则。新型多功能薄型针织毛呢具有良好的保暖性能与除菌性能，抗静电性能有所改善。当石墨烯改性锦纶在织物表面的覆盖率越高时，织物的升温速率越快，最高温度值越大，红外热成像图片的颜色更深，保温率及单位克罗值都较大，织物具有远红外发射性能，同时，面料的抗静电性能得到改善；随着石墨烯改性锦纶质量百分比的增加，针织毛呢的抑菌率随之提高，石墨烯改性锦纶使针织毛呢具有较持久的除菌性能，且当石墨烯改性锦纶质量分数达到18%，针织毛呢即有较好除菌性能。石墨烯改性纤维的制作方式主要是在纺丝过程中加入石墨烯的方式来实现的。

石墨烯可赋予材料优良的电学、热学性能，用作纺织材料多功能纳米添加剂时，可增强面料的防辐射、抑菌、远红外等功能特性，在纺织领域显示出巨大的应用优越性。锦纶具有机械强度高、耐热、耐磨损、耐化学溶剂等优点，利用石墨烯对锦纶进行改性，制成石墨烯改性锦纶纤维，既能保留锦纶的自身优点，又将石墨烯的优良性能引入到了纺织材料中。石墨烯改性锦纶纤维可与棉、木代尔、竹浆纤维等混纺或交织，使纤维性能得到优化与互补。例如与棉纤维交织时，面料同时具有石墨烯等抑菌、远红外性能，锦纶的强度与耐久性，棉纤维的吸湿透气性。石墨烯改性纤维的开发和研究对提升纺织服装行业创新能力、提高产品附加值、抢占市场先机有重要意义。江苏共混石墨烯改性锦纶纤维

石墨烯改性纤维比传统采用无机、有机抗菌剂的除菌纤维，基本没有细胞毒性，更适合与人体皮肤直接接触。江苏苏南保暖石墨烯改性涤纶短纤

石墨烯改性面料的产品设计主要受到纤维的两个因素影响。一是纤维颜色，石墨烯改性纤维本身呈现深灰色，无法通过前处理来漂去颜色，因而限定了成品面料的呈现效果。二是舒适性，石墨烯改性合成纤维化纤感强，对成品面料手感有一定影响，同时考虑其功能性的实现要求，石墨烯改性纤维尽量贴肤，以便于消费者直观感受功能效果。因此，研发石墨烯改性面料主要以深色为主，以覆盖石墨烯本身色泽为前提，或将石墨烯改性纤维本身作为面料的点缀色；织物组织结构以经纬纱异面分布的组织或双面组织为主，织物里层主要为石墨烯改性纤维，织物外层主要为棉纱或其他纤维，既有利于突破纤维颜色的限定，增加成品面料的颜色选择性，又在不影响服用功能性的前提下降低了成本。江苏苏南保暖石墨烯改性涤纶短纤

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